Pierwsze jego znane, a przede wszystkim celowe, zastosowanie, to wizualizacja proporcji rozmieszczenia geograficznego Imperium Osmańskiego na trzech kontynentach: w Azji, Europie i Afryce. Taki diagram kołowy po raz pierwszy ukazał się w książce Williama Playfaira zatytułowanej Statistical Breviary, a wydanej w 1801 roku (wykres za Wikipedią).
Przyjrzyjmy się bliżej tej, wydawać by się mogło, oczywistej wizualizacji. Wykres kołowy (ang. pie chart) dał początek całej gamie wizualizacji tworzonych na koordynatach biegunowych. I nadal – mimo sędziwego wieku i powszechności zastosowania, wywołuje liczne dyskusje pomiędzy swoimi zwolennikami a zagorzałymi przeciwnikami.
Czym jest wykres kołowy?
Za wykresem kołowym prosty koncept – pokazanie relacji części do całości. Diagram kołowy jest dzielony na wycinki, których wielkość odpowiada udziałowi danej kategorii. Całość, naturalnie, sumuje się do 360°.
Mocno przemawiał on do wyobraźni odbiorców, dlatego nic dziwnego, że szybko znalazł naśladowców. Bardzo możliwe, że biorąc pod uwagę właśnie te cechy, diagramy kołowe, tym razem na mapie, wykorzystał w 1858 roku Charles Joseph Minard (ten sam, który zwizualizował marsz Napoleona na Moskwę oraz rysował mapę eksportu francuskiego wina). Minard przedstawił w ten sposób ilość bydła wysyłanego z różnych regionów Francji do Paryża (wykres za Wikipedią). Poza rodzajem bydła, pokazanym w ramach każdego diagramu kołowego, pojawił się dodatkowy element: rozmiar każdego z nich proporcjonalny do ilości wysyłanych zwierząt z danego regionu.
Cztery zasady poprawnego wykresu kołowego
Niestety, to co stanowi siłę tego wykresu – łatwość odniesienia części do całości – i co sprawdziło się zarówno w wykresie W. Playfaira, jak i Ch.J. Minarda, działa w niewielu przypadkach. Wykres kołowy będzie czytelny i łatwy w interpretacji, jeśli:
- wycinków tortu powinno być niewiele (przez „niewiele” mam na myśli raczej 3 niż 8);
- wartości wycinków są bliskie 0% lub 100% (są między nimi duże, łatwo dostrzegalne różnice);
- wartości wycinków są bliskie ćwiartek i połówek (czyli ich wielkość jest łatwa do odniesienia w rzeczywistości);
- ułożenie wycinków powinno być proste do odczytania (np. początek każdego zgodnie z ruchem wskazówek zegara, godziny: 12, 3, 6, 9);
W innych sytuacjach siła wykresu kołowego staje się jego słabością, ponieważ oko ludzkie nie radzi sobie z wizualną interpretacją kątów ostrych i rozwartych.
Problematyczne może również być porównywanie wycinków wykresu, jeśli nie są od siebie znacząco różne, oraz danych z różnych diagramów kołowych.
Czy to oznacza, że wykres kołowy nie powinien być w naszym menu? Oczywiście, że nie. Trudno tutaj o żelazną regułę. Po prostu nie należy go nadużywać tak, by nie doprowadził do „niestrawności”.
Przykład zastosowania
Na wykresie kołowym poniżej przedstawione zostały koszty organizacji pewnego przyjęcia urodzinowego. Skrupulatny organizator postanowił wspomóc się w ten sposób w podsumowaniu poniesionych wydatków, wykorzystując wykres pierścieniowy.
Taki diagram to dobry początek do eksploracji danych, a wykres pierścieniowy jest ciekawą alternatywą dla standardowego wykresu kołowego. Jest to jedna z szeregu wizualizacji dodanych do silnika analitycznego w ramach PS IMAGO PRO.
Nawet bez przedstawienia wartości procentowych bez trudu widzimy, że w kosztach organizacji całości imprezy największy udział miało jedzenie i alkohol, a w drugiej kolejności wynajem sali z obsługą. Równocześnie koszty wynajmu sali z obsługą oraz zespołu muzycznego pochłonęły ponad połowę budżetu. Daje to pewien obraz całości.
Jeśli chcielibyśmy zawrzeć na wykresie kołowym nieco dokładniejsze statystyki (zazwyczaj procent z całości lub liczebność danej kategorii), to wystarczy dodać do diagramu etykiety wycinków.
Kiedy wykres kołowy jest najlepszym sposobem prezentacji danych?
Wykres kołowy jest najbardziej efektywny, gdy chcemy zaprezentować, jak poszczególne części składają się na całość. Jest to szczególnie przydatne, gdy liczba kategorii jest niewielka i chcemy pokazać ich proporcje w stosunku do całkowitej sumy. Większa liczba wycinków może prowadzić do zatłoczenia wykresu i utrudniać jego interpretację.
Gdy celem jest szybkie i intuicyjne porównanie kilku kategorii, diagram kołowy może być bardzo pomocny. Z pewnością pozwoli on na przyciągnięcie wzroku odbiorcy i przedstawienie w łatwy do zrozumienia sposób najważniejszych informacji. Częściej jednak jest on wykorzystywany w biznesowych raportach czy prezentacjach, niż np. w badaniach naukowych, które wymagają od wizualizacji zdecydowanie większej dokładności.
Podsumowując, nie powinniśmy zastępować innych typów wizualizacji wykresem kołowym. Nie należy także oczekiwać, że wykres kołowy pozwoli nam skutecznie przekazać każdą informację. Tak jak nie oczekujemy, że po przystawce będziemy najedzeni. Raczej tylko (albo aż) z apetytem na więcej.